آلة حاسبة تسرب النفط تتنبأ حركة النفط

(الصورة: ناتالي رينيه ، معهد وودز هول لعلوم المحيطات)

غيّر التسرب النفطي في ديب ووتر هورايزون الكثير من التفكير حول الإنفجارات تحت سطح البحر ، بما في ذلك كيفية التنبؤ بحركة النفط والغاز.

وقال سكوت أ. سوكولوفسكي ، الأستاذ بقسم الهندسة المدنية بجامعة تكساس إيه آند إم: "كان أحد الأمور الواضحة في وقت مبكر خلال ديب ووتر هورايزون هو أن حل النفط في الماء كان عملية كبرى". وأضاف أنه من قبل ، كان النفط قد تم تصميمه على شكل خامل ، ولكن خلال تسرب ديب واتر هورايزون ، "حتى 27٪ من الكتلة المذابة في عمود الماء قبل أن تصل إلى السطح."

قاد سوكولوفسكي تطوير آلة حاسبة انسكاب تأخذ في الاعتبار تفكك النفط في الماء. تهدف حاسبة التدفق النفطي في تكساس (A & M) (TAMOC) ، المتاحة مجاناً من خلال GitHub ، إلى المساعدة في جهود التنظيف لتفجير في خليج المكسيك ، فضلاً عن التخطيط للتأهب.

بنى سوكولوفسكي ، الذي كان يدرس أعمدة الفقاعات منذ أيام الدكتوراه في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في تسعينيات القرن الماضي ، إطار الفيزياء وكتب رمز الآلة الحاسبة. بنى جوناس جروس وسام أري وكريستوفر ريدي إطار الكيمياء. وميشيل بوفادل يقدم بيانات عن حجم القطيرات.

يهدف نموذج TAMOC ، الذي تم تطويره أصلاً للاستخدام في التنبؤ بسلوك تسرب النفط في خليج المكسيك ، إلى التنبؤ بدقة بسلوك المكونات في عمود الإنسكاب من انفجار تحت سطح البحر ، بما في ذلك الميثان والزيت ومياه البحر والعديد من المواد الكيميائية الموجودة في البئر والخزانات.

وقال سوكولوفسكي: "إنه صحيح عند المصدر ، عندما يضرب الانسكاب المحيط ، ويتنبأ بما يحدث له ، وكيف يحصل على السطح ، ويتنبأ بتكوينه عندما يصل إلى السطح". "للقيام بذلك ، علينا أن نفهم ما هو في النفط."

ويركز إطار عمل TAMOC على المنطقة القريبة من الانفجار نفسه ، حيث يرتبط نطاق النموذج بسلوك التيارات البحرية في موقع الانسكاب.

يعمل نموذج TAMOC على تغذية تنبؤات حركة الزيت الخاصة به إلى نموذج NBA لنفث النفط القومي (NOAA) التابع لوزارة الطاقة الوطنية (NOAA) ، والذي يتنبأ بحركة النفط على المدى الأطول ، مثل السفر إلى الشاطئ.

يضع سوكولوفسكي الآن اللمسات الأخيرة على نموذج معد للاستخدام في التسربات القطبية ، ومن المتوقع أن يكون متاحًا هذا الصيف.

وقال سوكولوفسكي: "لقد قمنا بتكييف النموذج للغطاء الجليدي".

وقال إن ما من شأنه تحسين دقة التنبؤات هو بيانات أفضل عن أحجام القطيرات.

وقال سوكولوفسكي: "يعتمد النفط على حجم قطرة الزيت ، لذا من المهم التنبؤ به ، ومن الصعب تحديده في المختبر على نطاق منخفض". من الضروري الحصول على بيانات كاملة النطاق ، ويأمل في أن "يتعرف شخص ما على كيفية تمويله والقيام بذلك بطريقة مسؤولة بيئيًا".